Nuevos desarrollos en el campo de las etiquetas
Desde la eficiencia de la producción hasta la calidad de la impresión, desde los requisitos medioambientales hasta el control de costes, la impresión de etiquetas impone mayores exigencias a las planchas flexográficas y a la tecnología de impresión. Para cumplir con estos requisitos, los proveedores de placas y equipos flexográficos innovan continuamente. Nos complace ver que durante la última década, la tecnología flexográfica se ha desarrollado rápidamente. Incluso durante los tres años de la pandemia de COVID-19, la investigación y promoción de planchas flexográficas y equipos de fabricación de planchas no se detuvo. A través del análisis y la investigación continuos de las necesidades de los clientes, se han lanzado nuevos productos para planchas flexográficas y equipos de fabricación de planchas, muchos de los cuales se han aplicado en la producción de impresión de etiquetas y han recibido comentarios positivos en el mercado. En este artículo, el autor combina la última tecnología de fabricación de planchas y los equipos lanzados por su empresa para explicar las aplicaciones innovadoras de la tecnología de fabricación de planchas flexográficas en el campo de la impresión de etiquetas para lectores.
1. Aplicación de placas de puntos superiores-planas mejoradas en la impresión de etiquetas
Desde la aparición de las placas de puntos con superficie plana-que no dependen de equipos, este tipo de producto se ha utilizado ampliamente. Los usuarios pueden producir placas de puntos superiores-planos utilizando equipos de fabricación de planchas existentes con placas que tienen puntos-superiores planos- incorporados. Actualmente, los principales proveedores de planchas flexográficas del mercado han lanzado planchas-de puntos con superficie plana y siguen innovando. Tomando como ejemplo las planchas de la serie EasyR de nueva generación de DuPont lanzadas en 2021, estas planchas, si bien conservan el rendimiento original de las planchas Easy, mejoran aún más la durabilidad y la calidad de impresión de la plancha, como se muestra en la Figura 1.
Figura 1 Comparación de puntos de medios tonos en la placa sensible Easy Thermo-EFXR antes y después de la mejora
Se realizó una prueba de rayado en la placa sensible Easy Thermo-EFXR67 que se muestra en la Figura 1 antes y después de la mejora. Se puede ver que la placa de semitonos superior plana-antes de la mejora mostró pérdida de puntos después de múltiples rayones, mientras que la placa mejorada Easy Thermo{5}}sensible EFXR67 mantuvo puntos de semitonos estables e intactos en las mismas condiciones de prueba. En pruebas de producción adicionales, algunos usuarios también informaron que la longitud del tiraje de las planchas de semitonos con parte superior plana-de nueva generación aumentó en un 50% o más en comparación con el modelo anterior. Además, en un gran número de pruebas de impresión, las planchas mejoradas de la serie EasyR de nueva generación también demostraron una excelente calidad de impresión. La Figura 2 muestra impresiones de muestra producidas por empresas nacionales de impresión de etiquetas utilizando las planchas de la serie EasyR de nueva generación.
Al ampliar el área marcada por el rectángulo rojo en la Figura 2, se puede ver que los finos puntos de semitonos resaltados son completamente uniformes y cumplen con los requisitos de fabricación de planchas del mercado-para etiquetas flexográficas de alta-. El efecto de los puntos de semitono resaltados ampliados se muestra en la Figura 3.
Figura 2 Muestra de impresión de banda estrecha-de la plancha térmica de nueva generación
Figura 3: Efecto de punto resaltado ampliado localmente
En el proceso de impresión de etiquetas, las áreas resaltadas que descienden hasta cero a menudo presentan muchos puntos incompletos e inestables. Estos pequeños puntos inestables se deforman bajo la presión de impresión, lo que hace que los puntos no solo reciban tinta en la parte superior sino que también transfieran la tinta acumulada en los hombros bajo presión, formando puntos en forma de rayas-en el área resaltada. Esto hace que las áreas resaltadas que descienden hasta cero parezcan relativamente duras, lo que genera problemas de rotura. Como se muestra en la Figura 4, las áreas lineales de iluminación ultra-alta sin compensación de puntos muestran una ampliación repentina de los puntos.
Una vista ampliada de esta área de gradiente en la Figura 4 muestra que los puntos en el área resaltada tienen una forma irregular, como se ilustra en la Figura 5.
Figura 4 Problemas comunes de gradiente flexográfico a rotura cero
Figura 5 Los efectos de resaltado irregulares hacen que aparezcan bordes duros
Precisamente porque estos problemas han persistido durante mucho tiempo, a la flexografía le resulta extremadamente difícil reproducir efectos de luces. Especialmente en las etapas de retoque de preimpresión, separación de colores y fabricación de planchas-hay contramedidas correspondientes. Hacer que las luces flexográficas parezcan más naturales casi se ha convertido en un objetivo importante-a largo plazo para la flexografía.
Las placas de puntos superiores-planas mejoradas tienen puntos pequeños más estables, lo que puede producir mejores efectos de resaltado (como se muestra en la Figura 6). Desde la perspectiva del material de la plancha, resuelven problemas comunes en la gradación de resaltados y también reducen parte de la carga de trabajo de preimpresión. Además, las últimas placas térmicas EasyR pueden admitir de manera estable puntos de 15 μm, que corresponden a un tamaño de punto del 1 % a 190 lpp, superando el tamaño de punto convencional del 1 % a 175 lpp. Los puntos estables pueden ofrecer una buena repetibilidad y una alta estabilidad en el rendimiento de impresión. Como se muestra en la Figura 7, los puntos impresos con esta placa tienen un diámetro de 23 μm, que es solo un 2 % de tamaño de punto a 175 lpp.
Figura 6 Rendimiento de impresión de puntos resaltados EFXR en la placa de puntos superior plana-mejorada
Figura 7 La última placa térmica EFXR puede producir puntos con un diámetro de menos de 20 μm y una impresión de etiquetas completa y estable.
2. Aplicación de Placas Especializadas para Unidades de Exposición LED (Diodo Emisor de Luz)
El desarrollo continuo de la tecnología LED ha impulsado el progreso continuo en la tecnología de fabricación de placas-flexibles. La tecnología de exposición LED presenta una salida de energía estable, lo que puede resolver completamente el problema de fluctuación de energía de las unidades de exposición tradicionales. Sin embargo, por diversas razones, las unidades de exposición LED actuales todavía utilizan un método de escaneo de plataforma-para la exposición. Como se muestra en la Figura 8, se realiza una comparación entre la exposición de un mismo tipo de placa flexible mediante un sistema LED y una unidad de exposición tradicional. Se puede ver que la fuente de luz LED está instalada en una tira de luz móvil y, bajo el accionamiento del motor, la tira de luz oscila en la plataforma. La ventaja de una unidad de exposición de tipo escaneo-es que reduce en gran medida el costo de las unidades de exposición LED, pero también trae otros problemas, como la configuración de los parámetros de exposición. La Figura 8 muestra la cantidad de exposición a la luz ultravioleta que reciben posiciones gráficas específicas en la placa en cada proceso. Debido a que los sistemas LED generalmente utilizan exposición de escaneo, las áreas gráficas se exponen varias veces durante el proceso de exposición y la intensidad de la energía UV de cada exposición es mucho mayor que la de las unidades de exposición tradicionales.
Figura 8 Comparación entre máquinas de exposición tradicionales y máquinas de exposición LED
Bajo los dos modos de exposición, la resina fotosensible se somete a dos procesos de reticulación-completamente diferentes. Las máquinas de exposición tradicionales implican una exposición continua, mientras que las máquinas de exposición LED que utilizan escaneo de plataforma utilizan una exposición intermitente. Durante el proceso de exposición, una vez pasada la luz LED, el curado de las áreas gráficas se ve afectado. En comparación con la exposición continua, el tiempo de exposición de la mayoría de las máquinas de fabricación de planchas LED debe ampliarse, por lo que los proveedores de planchas flexibles y los fabricantes de equipos invierten importantes recursos para optimizar los parámetros de fabricación de planchas-para la exposición a LED, de modo que el rendimiento de las planchas fabricadas con exposición a LED pueda alcanzar o superar el de las planchas fabricadas con exposición tradicional. Los problemas más comunes implican ajustar la configuración de exposición, como la energía de salida de la máquina de exposición, la velocidad de escaneo y la cantidad de escaneos.
Además, aunque el uso de una salida UV de alta-energía puede acortar el tiempo de exposición, esto puede tener un costo para la calidad de la plancha. La combinación de un alto rendimiento y tiempos de exposición cortos a menudo hace que los puntos más pequeños se agranden, los ángulos de las líneas y los hombros del texto se ensanchen y las superficies de los puntos se hundan-todo lo cual puede reducir la latitud de exposición y la calidad de impresión. Por lo tanto, para evitar estos problemas, a menudo se requieren tiempos de exposición de los LED más prolongados. Estos desafíos son similares a hacer que la superficie de un filete quede crujiente y al mismo tiempo garantizar que el interior permanezca completamente cocido. En términos técnicos, significa lograr elementos de impresión finos y microestructuras de superficie mientras se permite que la mayor parte de la resina se fotopolimerice por completo, creando placas que pueden imprimir de manera estable.
Si la formulación de la resina fotosensible se optimiza para la exposición a LED desde el principio, será necesario hacer menos concesiones en la eficiencia y la calidad de la producción. Las placas flexibles optimizadas, combinadas con personal experimentado de soporte de aplicaciones, pueden lograr los mejores resultados. En la segunda mitad de 2021, DuPont ajustó y optimizó específicamente las formulaciones de placas para la exposición LED-UV y lanzó una nueva serie de placas de resina fotosensibles, Cyrel® Lightning. Esta serie aborda una variedad de problemas que enfrentan las placas flexibles comunes bajo la exposición a LED.
Estas placas cuentan con sensibilidad UV LED personalizada, lo que permite un equilibrio entre el curado de la superficie y el curado general. Esta innovación permite un curado rápido de la superficie y reduce eficazmente la inhibición de la polimerización de la resina por el oxígeno durante los intervalos de exposición a los LED. Al mismo tiempo, al ajustar-las características de absorción de rayos UV de las placas, la serie puede lograr un curado general completo. Las planchas Cyrel® LSH recientemente lanzadas tienen un tiempo de exposición reducido en un 42% en comparación con las planchas DPR, al tiempo que conservan las finas luces de las planchas DPR y la excelente reproducción de los tonos medios-. Para la tecnología de exposición LED, nuestra empresa continúa introduciendo la placa específica de exposición LED-LFH adecuada para sistemas sin disolventes. Esta placa hereda muchas ventajas de LSH y, combinada con la tecnología de procesamiento de placas sin disolventes, se espera que gane más popularidad entre los usuarios.
3. Aplicación del equipo de fabricación de placas térmicas-
A medida que aumenta la conciencia ambiental entre las empresas de impresión en China, la eficiencia, la seguridad y las ventajas ambientales de los sistemas sin solventes son cada vez más reconocidas en la industria y su capacidad instalada en China está creciendo. Como se muestra en la Figura 9, la instalación exitosa del equipo DuPont Cyrel® 2000TD en todo el mundo ha validado la alta calidad y confiabilidad de la última generación de sistemas de fabricación de placas-sin solventes. Actualmente, además de la impresión común de etiquetas de banda estrecha-, los usuarios de los mercados flexográficos desarrollados utilizan cada vez más prensas flexográficas de banda ancha-para la impresión de etiquetas.
Figura 9: Los ampliamente elogiados 2000TD y 3000TD lanzados en 2022 han elevado el nivel de calidad de la fabricación de planchas térmicas-al de la fabricación de planchas-a base de solventes-.
El sistema de fabricación de-placas-sin disolventes-3000TD, lanzado en 2022, ha llevado la tecnología de fabricación de-placas-sin disolventes a un nuevo nivel tanto en eficiencia como en calidad. El tamaño máximo de placa que puede manejar la máquina-fabricante de placas ha alcanzado 1270×2032 mm, lo que puede satisfacer las demandas de la mayoría de los usuarios de placas de gran-formato. Debido al uso de numerosas tecnologías nuevas, en comparación con la generación anterior de sistemas de fabricación de planchas térmicas-de gran formato-, la última máquina de fabricación de planchas 3000TD-ha logrado una mejora significativa en la calidad. Cuando se combina con las últimas planchas térmicas, la tecnología-libre de solventes puede igualar completamente la fabricación tradicional de planchas-con solventes en términos de calidad. Además, la máquina para fabricar placas-3000TD cuenta con un panel de control diseñado ergonómicamente y ha experimentado mejoras considerables en el control de temperatura y presión, las emisiones de escape y el ruido ambiental. Además, según el informe actualizado de evaluación del ciclo de vida del producto de DuPont, este sistema de fabricación de placas térmicas-puede ahorrar un 56% del consumo de energía no-renovable y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 38% en comparación con la fabricación de placas-con solventes.
4. Aplicación de equipos de fabricación de planchas-automatizados
Para abordar problemas comunes de seguridad, eficiencia y precisión en el corte de placas flexográficas, las cortadoras automáticas de placas han atraído gradualmente la atención de muchos usuarios en los últimos años. Como se muestra en la Figura 10, el Kongsberg X20E es un ejemplo. Este cortador de planchas automático no solo acorta el tiempo de corte de las planchas, sino que también puede simular el efecto de impresión de fundas sin costuras, mejorando la estabilidad de la impresión a alta-velocidad, como se muestra en la Figura 11.
Figura 10 Kongsberg X20E instalado en el Centro de tecnología para clientes de DuPont Shanghai en septiembre de 2022
La Figura 11 muestra una placa de corte entrelazada completada por el cortador de placas automático, que puede simular el efecto de impresión de una funda sin costuras y al mismo tiempo mejorar la estabilidad de la impresión de alta-velocidad.
5. Disolventes para limpieza de placas más respetuosos con el medio ambiente
Para los usuarios de solventes, la empresa para la que trabajo actualizó la fórmula del solvente ecológico-Flexosol-i y lanzó la última generación de solvente ecológico-Flexosol-X, que es más ecológico y tiene un mejor rendimiento en general. En comparación con el disolvente ecológico-Flexosol-i, Flexosol-X tiene una mejor estabilidad de uso y reciclaje, requiere menos tiempo para la limpieza y el secado de las placas y puede reducir aún más el consumo de energía. Al mismo tiempo, las emisiones de COV del disolvente ecológico Flexosol-X se reducen en un 57 %, cumpliendo plenamente con las normas medioambientales europeas más estrictas para el uso de disolventes.
El desarrollo tecnológico no se detendrá. Se cree que más proveedores de planchas y equipos flexográficos seguirán trabajando para mejorar la calidad flexográfica, aumentar la eficiencia en la fabricación de planchas-y mejorar la sostenibilidad del producto, proporcionando mejores productos y tecnología para los usuarios de etiquetas flexográficas y apoyando el desarrollo a largo plazo-de las empresas chinas de impresión de etiquetas.